动态力学分析（DMA）是一种用于表征材料，特别是聚合物的技术。它对样品施加位移，并在受控温度环境中测量散装材料的机械响应。

动态力学分析测试DMA条件可以设计用于研究有机聚合物的体机械性能，以帮助确定与以下方面相关的关键功能行为：

• 弹性：

• 聚合物抗结构弹性（恢复，刚度）引起的永久变形

• 粘性响应：

• 由于内摩擦（阻尼）耗散机械能而变形而不断裂

动态力学分析DMA测试涉及选择适当的时间，温度，位移和频率条件来研究感兴趣的性质。 一些示例选择是：

• 频率扫描：

• 可以指定频率以研究样品的机械行为作为振荡加载速率的函数。

• 温度斜坡或等温温度：

• 精确加热和冷却允许研究作为温度函数的机械响应。

• 位移模式：

• 1）用于薄膜和纤维的拉伸（拉伸）
  2）弯曲（弯曲）用于填充和结晶聚合物，热塑性聚合物，热固性树脂，弹性体。

• 受控力/位移：

• 在施加瞬时力或位移距离后测量机械响应的非振荡测试。
  1）蠕变/恢复测试
  2）应力松弛试验
  3）力斜坡（杨氏模量，线性弹性模量） - “迷你拉伸试验机”

可通过选择测试条件测量的各种属性的示例：

• ◆ 储能模量

• ◆ 复数模量

• ◆ 损耗模量

• ◆ 谭三角洲

• ◆ 蠕变合规性

• ◆ 存储/丢失合规性

• ◆ 松弛模量

• ◆ 样品刚度

• ◆ 应力/应变

• ◆ 杨氏/线弹性模量

• ◆ 转变温度（例如Tg）

• ◆ 二次转换（例如β)

DMA理想用途

• ◆ 测量聚合物的玻璃化转变温度 （Tg），尤其是高填充热塑性塑料和刚性热固性塑料

• ◆ 确定材料性能从硬/刚变为软/橡胶的温度范围;用于工艺设计的“粘弹性谱”

• ◆ 塑料和热固性塑料的比较失效分析

• ◆ 加工、后固化或物理老化前后弹性模量的差异

• ◆ 检测聚合物共混物或共聚物的相分离

• ◆ 零件在工作温度和负载下的尺寸稳定性

• ◆ 聚合物阻尼能力：通过内部运动耗散能量;韧性

• ◆ 时间-温度叠加（TTS）：研究频率变化对聚合物温度引起的变化的影响

DMA优势强项

• ◆ 小样品几何形状

• ◆ 提供广泛的可编程频率、力和温度参数

• ◆ 两种类型的力变化：振荡和线性

• ◆ 可编程温度：
      1） 加热和冷却斜坡
      2） 等温

DMA缺点限制

• ◆ 几何均匀的试样
      示例：最大尺寸L = 60 mm的矩形试样;宽≤ 15 毫米;T = ≤ 5 毫米

• ◆ 薄膜尺寸范围：最大尺寸L = 30 mm的矩形试样;宽≤ 8 毫米;T ≤ 2毫米;，也适用于分析小直径柔性管（例如医用级）。

• ◆ 纤维尺寸范围：尺寸L = 30 mm;W = 5 旦尼尔;直径 ≤ 0.8 mm

DMA技术规格

• 工作温度范围为 -150 – 600°C

• 温度斜坡（加热/冷却） 0.1 – 10°C/分钟

• 力范围：0.0001 至 18 N

• 频率范围：0.01 – 200 Hz

• 动态样品变形范围：±0.5 至 10，000 微米